第一篇：切削加工表面完整性研究現狀 (答辯類論題)解讀

切削加工表面完整性研究現狀

切削加工表面完整性研究現狀

內容摘要

機械加工得到的零件表面完整性特征可分為三類：（1）表面形貌特征：表面缺陷、表面紋理和表面粗糙度等；（2）表面機械性能：殘余應力和顯微硬度等；（3）金相組織變化：加工變質層、白層、夾雜物等。本文圍繞切削加工后零件表面完整性三類特征指標，系統論述了各自的研究發展歷程，重點對表面粗糙度、殘余應力、顯微硬度、白層及變質層進行了歸納，概括了各自的研究方案、技術手段及研究成果。

關鍵詞：切削加工；表面完整性；研究現狀

I

切削加工表面完整性研究現狀

目 錄

內容摘要...........................................................................................................................I 前 言..........................................................................................................................1 1 切削加工表面完整性研究的發展............................................................................2

1.1 表面完整性的提出及發展...............................................................................2 1.2 表面完整性研究意義.......................................................................................2 2 表面粗糙度研究........................................................................................................4 3 殘余應力研究............................................................................................................6

3.1 殘余應力的生成機理研究...............................................................................6 3.2 殘余應力影響因素的實驗研究.......................................................................7 4 加工硬化研究............................................................................................................8

4.1加工硬化的影響因素研究................................................................................8 4.2 材料特性對工件加工硬化的影響...................................................................9 4.3 顯微硬度沿工件深度方向的分布規律研究...................................................9 5 切削加工白層研究..................................................................................................10

5.1 白層的形成機制.............................................................................................10 5.2 白層的影響因素研究.....................................................................................11

5.2.1 切削參數對白層的影響......................................................................11 5.2.2 工件材料特性對白層的影響..............................................................11 變質層研究................................................................................................................13

6.1 變質層的組織特點.........................................................................................13 6.2 切削參數對變質層的影響.............................................................................14 參考文獻........................................................................................................................15

II

切削加工表面完整性研究現狀

前 言

機械加工得到的零件表面完整性特征可分為三類：（1）表面形貌特征:表面缺陷，表面紋理和表面粗糙度等；（2）表面機械性能：殘余應力和顯微硬度等；（3）金相組織變化：加工變質層，白層、夾雜物等。

零件的表面完整性影響著零件的后續加工以及最終使用性能，尤其在航空航天領域對關鍵零件的耐磨性能和耐疲勞性能要求很高。表面完整性中的殘余應力如果是殘余壓應力可以減小零件表面裂紋的擴展，提高耐疲勞性能，而拉伸殘余應力則會加速表面裂紋的擴展，加速了零件的疲勞破壞，且在有應力集中或者有腐蝕性介質存在的工況下，殘余拉應力對零件疲勞強度的影響更為突出[1]；加工硬化會降低零件表面的塑形和韌性，對零件的疲勞強度和疲勞壽命不利，但是均勻的加工硬化有利于提高零件的硬度和耐磨性；白層有耐蝕和硬度高的特點，但是其內部常常含有裂紋，脆性大且與基體結合不牢固，容易發生早期剝落脫離[2]；變質層的產生會引起加工表面產生殘余應力和微觀組織結構的改變，由于其組織均勻性較差且伴有裂紋，容易降低零件的耐磨性和耐疲勞性能。

殘余應力、加工硬化、白層和加工變質層，這些表面完整性指標是加工過程中切削力、切削熱以及相變綜合作用的結果。表面完整性的好壞直接決定著零件的工作性能和使用壽命。

切削加工表面完整性研究現狀 切削加工表面完整性研究的發展

1.1 表面完整性的提出及發展

表面完整性是在美國金屬切削研究協會在1964年召開的一次技術座談會上由Field和Kahles首次提出的。所謂表面完整性是指表面粗糙度、表層殘余應力、表層顯微組織、表層致密度和表面類裂紋等狀態的完好程度，是表征、評價和控制加工制造過程中被加工零件表面層內可能產生的各種變化及其對最終成品使用性能影響的一個綜合性指標[3]。金屬材料的耐疲勞強度、耐應力腐蝕和耐高溫氧化等力學、物理和化學性能，絕大程度上取決于材料的表面完整性。

表面完整性具體包含兩方面的內容：

一是表面幾何特征，又稱表面紋理指標，主要用于表征被加工零件表面的各類幾何特征，包括表面粗糙度、波度、紋理方向、表面瑕疵等都屬于表面幾何特征的范疇[4]。其中，表面粗糙度是最為主要的表面幾何特征，常用來表示表面紋理。

二是表面物理力學特性，主要以表面層物理力學性能指標來衡量。機械工件表面在加工過程中由于受其自身物理與化學性質的影響，其力學特性、物理特性、化學性質均會出現一定的變化，而表面層物理力學性能指標就是用來評價工件表面的此類特性的。一般情況下，工件的表面物理力學特性主要包括以下幾個方面的內容：（1）表面層硬度：主要指工件的切削加工后表層冷作硬化所引起的彈塑性變形；（2）表面層組織：主要指工件切削加工表面的金相組織變化，如再結晶、相變等；（3）表面層殘余應力：主要用來衡量工件表面殘余應力的大小、分布狀態、表面宏觀與微觀裂紋等。

相對于工件表面質量而言，表面完整性更注重工件微觀表面質量的研究，主要內容包括表面形貌、表層冶金層質量、表面化學組分與性質等。對表面完整性的評價可以采用最少數據組、標準數據組和擴展數據組等三個級別標準[5]，具體的評價指標包括表面粗糙度、表層顯微形貌、表層加工硬化、殘余應力以及金相組織變化等。

1.2 表面完整性研究意義

表面完整性是衡量切削加工工件整體性能的重要指標，通過研究表面完整性能夠對工件表面幾何特性以及表面物理力學特性有更進一步的了解，并可以通過切削參數、材料選擇、加工工藝等方面的改進提高工件的耐疲勞強度、耐應力腐

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蝕和耐高溫氧化等力學、物理和化學性能。下面將分別從表面形貌特征、表面機械性能中的殘余應力與顯微硬度、金相組織變化的白層等三個方面論述表面完整性的研究意義。

表面形貌特征主要包括表面缺陷、表面粗糙度等，通過降低表面粗糙度，能夠增加零件之間接觸面積，進而減少表面接觸壓強，降低零件表面磨損；但在實際加工過程中，表面粗糙度過小，接觸面見潤滑油不易存儲，會導致接觸面之間產生分子黏粘，增加磨損[6]；通過表面完整性的研究能夠改善工件的表面形貌特征，降低工件表面磨損，延長工件的使用壽命，提高工業生產的安全系數。工件的表面機械性能主要包括殘余應力、顯微硬度等指標，在切削加工過程中，加工表面冷作硬化后，工件表面層顯微硬度增加，能夠提高工件表面的耐磨性；而殘余應力也會直接影響到工件的表面質量，表面層殘余拉應力作用使得表面微裂紋不斷擴大，會加速耐疲勞強度，降低工件的抗腐蝕性，但表面殘余壓應力則能夠阻止疲勞裂紋的擴展，延緩疲勞破壞的產生，可提高耐疲勞強度。金相組織變化的白層是指伴隨著硬態切削過程所形成的存在于已加工表面或亞表面下的、經金相試劑浸蝕后在光學顯微鏡下無特征形貌并呈白色或白亮色的硬層，白層能夠抵抗一般的腐蝕，通常具有比原始材料更高的硬度，因此，通過研究表面完整性中的白層對于材料摩擦、磨損性能的提高有著重要意義。

切削加工表面完整性研究現狀 表面粗糙度研究

表面粗糙度（Surface roughness）是在研究表面完整性時最常用的指標。表面粗糙度衡量的是工件表面的紋理和質地。表面粗糙度的大小是指實際表面和理想表面在垂直方向的偏差，若偏差大，則工件表面越粗糙，工件間的摩擦系數越大，會影響到工件的耐磨性、疲勞強度、抗腐蝕性；若偏差小，則工件表面越光滑，工件有優異的使用性能[7]。表面粗糙度作為工件表面完整性的重要評價指標之一，其形成原因可歸納為三個方面：一是刀刃和工件相對運動軌跡所形成的殘留面積等幾何因素；二是加工過程中在工件表面產生的塑性變形、積屑瘤、鱗刺和振動等物理因素；三是與加工工藝相關的工藝因素。

表面粗糙度對零件的裝配、耐磨性、抗腐蝕性和疲勞壽命等有重要影響，具體而言主要包括以下幾個方面：一是影響耐磨性，表面粗糙度高的工件間有效接觸面積較小，壓強增大，摩擦阻力也隨之增大，從而加快工件磨損[8]；二是影響疲勞強度，表面粗糙度較大的工件對應力集中更為敏感，工件表面的裂紋越多，抗疲勞強度就越低；三是影響耐腐蝕性，表面粗糙的工件更容易滲入腐蝕性氣體或液體，耐腐蝕性較差；四是影響密封性，對于密封性要求較高的零部件需要有較低的表面粗糙度，以保證零件表面之間的嚴密貼合，避免氣體或液體的滲漏；五是影響接觸剛度，工件表面的波谷與縫隙越多，其接觸面積就越小，在外力作用下，結合面解除變形的能力就越差，從而影響到機器的剛度；六是影響測量精度，零件表面及測量工具表面的粗糙度都會直接影響到測量精度；七是影響配合穩定性，對于需要間隙配合的工件，表面粗糙度越高，磨損狀況就越差，從而使接觸間歇不斷增大，而對于過盈配合而言，表面粗糙度則會直接影響到工件間的連接強度。

目前對切削加工表面粗糙度的研究，主要有三種方法，一是理論建模法，二是設計實驗法，三是人工智能法。

（1）表面粗糙度的理論建模法主要是對工件的加工方式以及加工過程中表面粗糙度的生成機理進行分析，并研究刀具形狀、加工參數和振動等因素對表面粗糙度的影響，從而對表面粗糙度進行預測。早期表面粗糙度的理論模型主要以加工方式作為變量，而將刀具及工件視為剛性集合體，通過分析在不同加工方式下，刀具幾何形狀和進給量對表面殘留面積的影響，來預測工件表面粗糙度。近年來

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隨著對切削加工表面粗糙度形成機理研究的進一步深入，道具跳動、進給方式、主軸回轉偏心、軸向竄動、加工振動都被引入預測模型中，預測的結果也更加精確。

（2）粗糙度預測的第二種方法是設計實驗法，即通過實驗設計、實驗數據處理與分析來對切削加工的表面粗糙度進行預測，Taguchi分析法以及回歸分析法是應用最為方法的實驗方法；其中，Taguchi分析法基于矩陣理論的一種實驗設計和分析方法，利用正交表安排實驗方案，并以誤差因素模擬造成預測結果波動的各種干擾，通過對各種實驗數據的統計分析，確定對表面質量影響的主要因素與次要因素[9]；回歸分析法是進行實驗設計分析常用的一種數學方法，其主要思想是建立一個多項式模型，然后通過實驗數據求解公式，獲得預測模型的回歸系數，建立表面粗糙度預測模型。

（3）人工智能法是近年來出現的表面粗糙度預測方法，主要借助人工神經網絡、模糊算法、遺傳算法、支持向量機等算法來實現表面粗糙度預測；其中，人工神經網絡能夠通過對樣本的學習訓練，不斷改變網絡的連接權值以及拓撲結構，使網絡的輸出不斷接近期望的輸出，以建立精確的表面粗糙度預測模型，實現對表面粗糙度的預測[10]；模糊神經網絡是通過模糊理論和人工神經網絡理論的有機結合來實現的，具體的預測方式可以通過采集切向振動信號，并以主軸轉速進給量和切向振動為影響因素，基于模糊網絡對車削加工表面粗糙度進行預測。

切削加工表面完整性研究現狀 殘余應力研究

殘余應力是指物體在沒有外力施加或外力施加了卸載后，其內部存在的保持自相平衡的應力系統。金屬切削加工過程伴隨著材料內部的高溫、高應變和高應變率，在已加工表面產生較大的殘余應力；同時，經熱處理后的被加工材料具有初始殘余應力，加之銑削過程中的切削力、切削熱和相變，加工表面與刀具間的摩擦和擠壓都會引起零件內部殘余應力的重新分布。

3.1 殘余應力的生成機理研究

已加工表面和里層金屬產生的最終殘余應力是拉應力還是壓應力以及大小是這幾種機制競爭的結果，主導作用決定著最終的殘余應力狀態。殘余應力的產生定性地分析有三種形成機理。

（1）機械應力引起的塑性變形：這也是這是工件在加工過程中最常出現的殘余應力，多由于機械加工中的不均勻塑性變形而產生的。工件表面在施加外載時，若工件的一部分區域發生不均勻塑性變形，則在卸載后，該部分就會產生殘余應力[11]；同時，由于殘余應力必須在整個工件內達到自相平衡，致使工件中不發生塑性變形的那些相關區域也產生了殘余應力。

二、熱應力引起的塑性變形：工件在熱加工過程中常出現這種殘余應力，這種殘余應力是由于工件在熱加工中的不均勻塑性變形而產生的。當工件在加熱、冷卻過程中由于高溫下材料的屈服強度較低，在熱的作用下，易于產生塑性變形、并且由于工件的幾何形狀復雜等等因素，在加熱、冷卻過程中工件各部分的熱傳導狀態不同，工件的溫度場不均勻，致使工件內各部分的彈性模量、熱膨脹系數等等各不相同，從而工件內部所產生的塑性變形也是不均勻的。而這種塑性變形的不均勻性會破壞原有的內部力學結構，從而導致殘余應力的出現。

三、相變引起的體積變化：工件在切削過程中經過熱處理會出現因熱應力引起的塑性變形，而在冷卻時，工件各部分的瞬時冷卻程度不均勻，冷卻速度也不同，因而各部分的瞬時相變程度不均勻，即有的部位相變已經完全結束，而有的部位相變尚未開始，從而引起工件各部分的體積變化不均勻，導致殘余應力的出現。另外，金屬材料在進行材化學熱處理、電鍍、噴涂等等加工時，同樣會因相變而引起體積變化[12]；如鋼材進行氮化時，在鋼件表面由于形成氮化鐵的相變而引起密度變化，從而在鋼件表面形成明顯的壓縮殘余應力。

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3.2 殘余應力影響因素的實驗研究

殘余應力對工件的靜態力學性能、抗疲勞性能、抗應力腐蝕性能、尺寸穩定性以及使用壽命均有著顯著的影響。殘余應力分拉伸殘余應力和壓縮殘余應力，其中壓縮殘余應力有助于提高加工表面的機械力學性能，如表面有微裂紋時，表層壓縮殘余應力能夠促進裂紋的閉合，提高零件的耐疲勞性能，并且壓縮殘余壓應力越大越有利；而表層拉伸殘余應力則抑制裂紋的閉合，不利于零件的耐疲勞和耐腐蝕性能。因此通過控制切削條件以得到有利的殘余應力分布就變得十分有意義。針對殘余應力分布影響因素的研究主要有：

唐志濤[13]在2008年對航空鋁合金殘余應力進行了研究，分析了航空鋁合金預拉伸板7050一T7451內部殘余應力的產生機理，并基于裂紋柔度法測量鋁合金厚板內部殘余應力的分布規律；采用有限元法計算得到測試試樣的裂紋柔度函數,在分析應力計算不確定度來源的基礎上，研究裂紋柔度法中插值函數及其階數的選擇對應力計算結果不確定度的影響；計算得到45mm厚鋁合金預拉伸板7050一7451內部殘余應力分布規律；基于Doene一Hauk法測量銑削加工航空鋁合金工件表面殘余應力的狀態，研究了銑削加工引入的殘余應力引起的加工變形規律。

郭培燕[14]則對高速切削加工表面殘余應力進行了研究，通過機械制造、熱一彈塑性力學和有限元法等多學科的深入交叉，采用理論建模、軟件分析和實驗研究的方法,從金屬切削原理入手，對高速切削加工表面的殘余應力進行了深入的理論研究和數值模擬，并提出了殘余應力的預測模型；通過有限元軟件對切削過程的仿真模擬,研究了已加工表面殘余應力的分布規律，以及切削用量、刀具參數對殘余應力的影響規律；進行高速銑削實驗和殘余應力測試實驗，研究殘余應力的分布規律,并驗證了有限元模型的可用性；運用正交回歸分析方法,預測了殘余應力與影響因素關系的數學模型。

覃孟揚[15]在2012年研究了基于預應力切削的加工表面殘余應力控制研究，通過熱力耦合理論分析、切削實驗和有限元模擬與試驗研究相結合的方法，對加工表面殘余應力的分布以及控制殘余應力的相關工藝進行了研究，在此基礎上進一步提出和討論了殘余應力公差概念，作為技術參數來指導工件的加工和檢測，并討論了該概念的可行性。

切削加工表面完整性研究現狀 加工硬化研究

工件已加工表面層和表層以下金屬在切削力的作用下會產生塑形變形，使得表層和次表層的金屬硬度提高的現象叫做加工硬化。加工硬化是塑性變形的強化作用、切削熱的軟化作用以及金屬相變綜合作用的結果。其中，塑形變形和切削熱的熱-力耦合作用對加工硬化的影響較為顯著。表面加工硬化是評價機械加工表面完整性的重要指標之一。加工硬化的評價指標有顯微硬度、加工硬化深度和加工硬化率，其中加工硬化率一般采用加工后的表面顯微硬度與原始顯微硬度之比的百分數來表示。

4.1加工硬化的影響因素研究

國內外學者研究了切削條件（切削速度、進給量、背吃刀量、刀具磨損以及冷卻潤滑條件等因素）、刀具參數等因素對加工硬化的影響。

切削條件中切削速度、進給量對加工硬化的影響最為顯著，切削速度增加時，塑性變形減小，塑性變形區也縮小，因此，硬化層深度減小。另一方面，切削速度增加時，切削溫度升高，弱化過程加快；但切削速度增加，又會使導熱時間縮短，因而弱化來不及進行[16]。當切削溫度超過Ac3時，表面層組織將產生相變，形成淬火組織，因此，硬化層深度及硬化程度又將增加；硬化層深度先是隨切削速度的增加而減小，然后又隨切削速度的增加二增大。當進給量較大時，通過增大進給量，能夠提高切削力，表面層金屬的塑性變形加劇，冷硬程度增加；而當進給量較小時，由于刀具的刃口圓角在加工表面單位長度的擠壓次數增多，硬化現象也會相應的增加。另外，采取有效的冷卻潤滑措施，可使加工硬化層深度減少。

刀具參數也是影響加工硬化的重要因素，袁子洲[17]指出，刀具的前角越大，切削層金屬的塑性變形越小，故硬化層深度HV越小。當前角從-60°增大到0°時，表面金屬的顯微硬度HV從730減至450，硬化層深度從200μm減到50μm。刀刃鈍圓半徑rβ越大，已加工表面再形成過程中受擠壓的程度越大，故已加工硬化層也越大。隨著刀具后刀面磨損量VB的增加，后刀面與已加工表面的摩擦隨之增大，從而加工硬化層深度增大，刀具厚道面磨損寬度VB由220增大到340。單磨損寬度VB繼續增大，摩擦熱急劇增大，弱化趨勢明顯增加，表層金屬的顯微硬度HV逐漸下降，直至穩定在某一水平。

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4.2 材料特性對工件加工硬化的影響

工件的加工硬化一方面會給進一步加工帶來困難，并使工件表層變得脆而硬，從而加速刀具磨損、增大切削力等；另一方面，工件的加工硬化能夠提高金屬材料的強度、硬度以及耐磨性，特別是對于那些不能以熱處理方法提高強度的純金屬和某些合金就顯得尤為重要。工件材料的塑性會影響強化指數，進而影響其加工硬化特性，影響因素如材料的含碳量，含碳量越高，塑形越低；工件材料的熔點與切削熱軟化作用有關，熔點越高，則越不易發生軟化；在一定溫度下得到的金相組織的特性則直接影響了加工后材料的硬度特性。工件材料的塑性越大，強化指數越大，則硬化越嚴重。對于一般碳素結構鋼，碳含量越少，塑性越大，硬化層越嚴重[18]。高錳鋼Mn12的強化指數很大，切削后已加工表面的硬度增高2倍以上，有色合金金屬的熔點低，容易弱化，加工硬化比結構鋼輕得多，銅件比鋼件小30%，鋁件比鋼件小75%左右。

4.3 顯微硬度沿工件深度方向的分布規律研究

加工硬化在工件深度方向的分布規律與以上各種因素有關。在不同的加工條件下以及加工不同的工件材料得到的顯微硬度沿深度方向的分布規律不同。薛文斌使用X射線衍射儀和顯微硬度計測定了LY12鋁合金微等離子體氧化陶瓷膜沿深度方向的相分布及顯微硬度變化曲線；結果表明，鋁合金微等離子體氧化陶瓷膜主要由α-Al2O3、γ-Al2O3相組成，從表層到里層，α-Al2O3相含量逐漸增加；膜的顯微硬度沿深度方向變化同α-Al2O3含量變化一致，致密層中顯微硬度大于HV1500，極值點達到HV2300[19]。盛文斌[20]等在2007年研究了金屬型離心鑄造TiAl 基合金顯微硬度分布規律，利用離心鑄造的方法，澆注了目標成分為Ti-48Al-2Cr-2Nb(at.%)的合金，并對其進行熱等靜壓(HIP)處理(1 270 ℃/173 M Pa /4 h)，研究了樣品截面內的顯微硬度分布規律，以及熱等靜壓工藝對其顯微硬度分布的影響；結果表明，由于金屬型離心鑄造TiAl 基合金內部往往存在難以消除的微觀縮松，鑄態樣品橫截面內的顯微硬度分布不存在明顯的規律性；HIP工藝明顯減小了樣品橫截面的顯微硬度平均值，且呈現出較強的規律性，表現為中心區域附近較高，而邊緣區域較低。

切削加工表面完整性研究現狀 切削加工白層研究

“白層”這一概念是1912年由Stead首次提出的，它是伴隨著硬態切削過程所形成的存在于已加工表面或亞表面下的、經金相試劑浸蝕后在光學顯微鏡下無特征形貌并呈白色或白亮色的硬層，因此被稱為白層。此外，有色金屬的白層有時呈“暗色”，故也稱為“暗層”。白層會影響材料的摩擦磨損性能，因此又被稱為白色浸蝕層、絕熱剪切帶、再結晶層和摩擦學轉變結構等不同名稱。在白層的下方常常伴有顏色較暗，硬度較低的過渡層金屬區域，因其在光學顯微鏡下常呈現黑色而成為黑層。對于金屬材料，白層具有耐腐蝕和硬度較高的特點。Herbert等人通過鉆削鎳基高溫合金RR1000在已加工表面得到了白層，發現白層中的晶粒與基體材料比更細小、取向更雜亂，白層的硬度也比基體高出45%。

5.1 白層的形成機制

關于白層的研究，很大一部分研究的焦點集中在白層的形成機制上，普遍認為白層的形成機制有三種：第一，快速加熱和快速冷卻引起的相變；第二，表面對于環境的反應，磨損的表面，含氧和氮；第三，塑形流動引起的均勻結構或晶粒細化的結構。此外，他還認為應變率、壓力和冷卻速率對白層的形成也有影響。目前關于白層形成機制的研究結果主要分為：相變機制、塑性變形機制和相變-塑性變形綜合機制。

相變機制：白層形成和切削加工過程中摩擦磨損所產生的熱效應有關。硬態切削過程中工件表面的切削溫度超過了奧氏體相變溫度。由于刀具與工件的接觸作用時間較短，因此白層只能是由剪切應變能作用下，使該層被加熱至奧氏體相變溫度以上并迅速淬火而形成，奧氏體轉變快沒有足夠時間進行奧氏體重結晶,馬氏體在嚴重形變奧氏體中形成，所得馬氏體不同于常規馬氏體，經 X 衍射分沂測定，白層中含有相當數量的殘余奧氏體。

塑性變形機制：切削加工中的擠壓、摩擦使加工表面產生劇烈的塑性變形，進而加工表層發生晶格扭曲、畸變，晶粒間產生剪切滑移,晶粒被拉長和纖維化，甚至破碎，增加了晶界面積，從而阻止了金屬的變形、滑移，降低金屬的塑性，這些都會使得表面層金屬的硬度和強度提高[21]。

相變-塑性變形綜合機制：部分研究者認為白層是在相變和塑性變形共同作用下的結果，硬化來自相變、塑性變形過程產生的晶粒細化，而白層的形成則相當

切削加工表面完整性研究現狀

于絕熱剪切帶。在高應變作用下，由于在一定距離內表面下的局部變形速率高，摩擦熱產生的速度大于向周圍基體散發的速度，結果使臨近表面的局部區域溫度較高，變形抗力隨之下降，材料塑性變形失穩而產生絕熱剪切帶。

5.2 白層的影響因素研究

白層的形成受切削參數（切削速度、進給量和切削深度）和工件材料特性（晶粒尺寸、含碳量、塑性、相變溫度）的影響。5.2.1 切削參數對白層的影響

切削參數對于白層的形成有著重要影響，切削速度、進給量、切削深度都會影響白層的厚度。對于切削速度而言，隨著切削速度增大會使刀具與工件的作用時間縮短，使塑性變形擴展深度減；另外，切削速度的增大，進一步增加了表面摩擦的熱效應，進而使相變加劇，形成較厚的白層。刀具后刀面的磨損對加工表面白層的形成具有重要的影響作用，刀具后刀面磨損量越大，產生的切削熱越多，更易出現較厚的白層。戴苗[22]在對百層厚度影響因素的研究發現，白層的厚度隨著切削速度的提高而增大,在較高的切削速度時,白層的厚度不再增加而保持穩定,切削深度對白層厚度的影響較小，與切削速度相比，較小的進給量白層厚度的影響較小；當后刀面磨損量大于0.075mm時，磨損量對白層的影較大。張凌飛[23]用PCBN刀具切削GCrl5,分析研究白層產生的條件，用SEM測量了白層厚度并觀察其顯微組織形貌；試驗發現，只有用磨損達到一定程度的刀具加工的試件表面會出現白層，且白層的厚度隨刀具的磨損程度而增加。5.2.2 工件材料特性對白層的影響

工件材料的相變溫度會影響白層的形成，當相變溫度較高時，不容易形成白層；相變溫度較低時更容易形成白層。此外，材料的晶粒尺寸、塑性和含碳量等也會影響白層的形成。工件材料的塑性越大，形變作用機制影響就越嚴重。在相同切削條件下材料的硬度增加，其切削增加,表面的塑性變形增加；塑性變形的增加刀具對工件表面的接觸應力增大，可降低其相變溫度，同時工件表面的溫度高，從而導致白層厚度增加。切削白層厚度隨著工件的硬度增加而增加；這主要是由馬氏體組織的強化機理引起，馬氏體的的強化機理主要包括固溶強化和相變強化[24]；固溶強化是指當馬氏體中的固溶碳原子和合金元素原子形成飽和固溶體，對硬度起決定作用是碳原子，間隙碳原子使晶格產生嚴重的畸變，導致系統的能量急

切削加工表面完整性研究現狀

劇增高而提高了強度和硬度；馬氏體相變的切變特征造成晶體內大量的微觀缺陷，極高密度的位錯和層錯、大量的精細攣晶、大量界面使馬氏體強化和硬化，導致馬氏體組織的高硬度和高強度。另外，白層微觀硬度隨著含碳量增加而增加，白層組織中隱晶馬氏體具有高密度位錯，高密度位錯和高碳發生交互作用以及馬氏體的超細晶粒引起強化導致白層的高硬度；工件材料含碳量高，切削后生成的二次淬火馬氏體組織的機會就更多，而微觀結構中馬氏體組織越多其硬度值越大；馬氏體組織中高含碳量導致碳的固溶強化加強，從而決定了馬氏體組織的高硬度，因此，含碳量高的二次淬火馬氏體組織硬度高于含碳量低的二次淬火馬氏體。

切削加工表面完整性研究現狀 變質層研究

對材料進行加工或表面處理時，加工表面受到作用力或熱效應的影響，使得加工表面下某深度層的材料在熱力耦合的作用下發生變化，該層通常被成為加工變質層。

6.1 變質層的組織特點

安徽理工大學的馬伏波等人將加工表面變質層分為三類，分別是由外部元素的作用引起的變質層、由組織的變化所引起的變質層和應力作為主要考慮因素的變質層。

由外部元素的作用引起的變質層的形成原因包括污染、吸附物、化合物質、異物嵌入等。在由外部的元素和物質引起的變質中，由于切削表面的顯微裂紋、宏觀裂紋、積屑瘤碎片等的影響，以及外界環境的污染腐蝕和電、磁方面引起的特殊變化層等，損傷了已加工表面層。特別是在磨削加工中，磨粒的影響最為嚴重，這些磨粒使得加工表面溫度升高，產生燒傷現象，而使得零件表面層性能發生變化。

由組織的變化所引起的變質層的形成原因包括非晶體的基體、微細結晶層、位錯密度的上升、雙晶的生成、合金中的一種成分覆蓋于表面層上、纖維組織、研磨相變、由加工引起的結晶的應變、由摩擦熱引起的再結晶等。由晶粒組織的變化所引起的變質的組織特點較為復雜，表面金屬組織的變化包括：晶格的扭曲、拉長，晶粒的破碎、纖維化和相變等。金屬在塑性變形中，晶格發生變化，失去平衡位置，離零件表面距離越近，晶格發生扭曲變形越嚴重。所以，零件表面層的硬化程度最嚴重，硬度最大[25]。在切削加工時，加工溫度對硬化程度也有很大影響，如磨削淬火鋼引起退火，使表面硬度降低產生軟化；但在充分冷卻時，則會再次淬火，出現硬化。

應力作為主要考慮因素的變質層主要受殘留應力層的影響，加工表面層的應力狀態發生紊亂的情況較為復雜，由于熱及應力效應而在表面層的結晶中發生相變，使加工前后的體積發生變化；在表面層中生成超過屈服應力的強大的熱應力； 由于刀具的作用力，在表面層的材料中殘留有塑性應變等。此類殘余應力都會產生殘留應力層而導致加工變質層的出現。

切削加工表面完整性研究現狀

6.2 切削參數對變質層的影響

加工參數直接影響到切削力和切削熱，對加工變質層有很大影響。王大鎮[26]在2008年研究了超精密加工鋁基復合材料的切削變質層，采用聚晶金剛石PCD刀具對航天碳化硅增強鋁基復合材料進行超精密車削加工，用掃描電子顯微鏡(SEM)對已加工切削變質層的微觀結構進行檢測,采用顯微硬度計檢測顯微硬度，并從理論上分析切削變質層形成過程中碳化硅增強相斷裂而細化的理論根據。超精密車削工況下，采用聚晶金剛石PCD刀具車削碳化硅增強鋁基復合材料SiCw/LD2，盡管切削力很小，切削熱很低，但仍會產生很薄的切削變質層。其微觀結構分為3層，即缺陷聚集層，細化硬化層和硬度衰減層。切削變質層中硬度值最高處在細化硬化層，約距已加工表面10-20Lm。在切削變質層形成過程中，碳化硅增強相發生了向切削速度方向的轉動，且轉動時伴隨著斷裂和細化，從而強化了切削變質層。

岳彩旭[27]在2014年研究精密硬態切削過程中已加工表面變質層的生成，精密硬態切削過程中刀具與工件發生劇烈的熱力耦合作用，使得一定條件下已加工表面出現變質層。為揭示變質層的生成機制，研究了PCBN刀具硬態切削淬硬模具鋼 Cr12MoV的工藝過程。通過實驗手段揭示了表面變質層生成機理，得到了不同刀具磨損情況下變質層中白層厚度的變化規律，并發現變質層厚度隨切削速度和工件硬度的增大而增大。

切削加工表面完整性研究現狀

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讀書的好處

1、行萬里路，讀萬卷書。

2、書山有路勤為徑，學海無涯苦作舟。

3、讀書破萬卷，下筆如有神。

4、我所學到的任何有價值的知識都是由自學中得來的。——達爾文

5、少壯不努力，老大徒悲傷。

6、黑發不知勤學早，白首方悔讀書遲。——顏真卿

7、寶劍鋒從磨礪出，梅花香自苦寒來。

8、讀書要三到：心到、眼到、口到

9、玉不琢、不成器，人不學、不知義。

10、一日無書，百事荒廢。——陳壽

11、書是人類進步的階梯。

12、一日不讀口生，一日不寫手生。

13、我撲在書上，就像饑餓的人撲在面包上。——高爾基

14、書到用時方恨少、事非經過不知難。——陸游

15、讀一本好書，就如同和一個高尚的人在交談——歌德

16、讀一切好書，就是和許多高尚的人談話。——笛卡兒

17、學習永遠不晚。——高爾基

18、少而好學，如日出之陽；壯而好學，如日中之光；志而好學，如炳燭之光。——劉向

19、學而不思則惘，思而不學則殆。——孔子

20、讀書給人以快樂、給人以光彩、給人以才干。——培根

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第二篇：鋁合金高效加工切削參數研究論文

摘要：本文通過采集刀具與機床模態信號、進行模態分析、動力學仿真與優化技術，來獲得鋁合金高效切削參數。通過切削參數的實際應用，提高了加工效率，縮短加工周期，降低制造成本。

關鍵詞：高效加工；切削參數；動力學仿真

1引言

在實際生產中鋁合金高效加工效率和優勢遠沒有發揮出來，合理的切削參數是提高數控機床應用技術水平和綜合效率最為直接的方法，數控加工過程仿真優化技術是獲取優化切削參數的最佳途徑，通過數控加工過程仿真優化技術確定高效加工切削參數，經過實際加工過程驗證，建立切削參數數據庫，對提高加工效率，縮短加工周期，降低制造成本有重要實際意義。

2應用研究內容

本研究項目以數控機床動態特性信號采集系統、動力學特性分析系統、優化系統為平臺，數控加工切削參數包括軸向切削切深ap、徑向切削寬度ae、機床主軸轉數S、進給速度F等，結合實際生產情況，機床選擇C800U高速加工中心，刀具選擇φ8合金銑刀，銑刀齒數3，刀具圓角R0.2,有效懸長30mm；加工材料為鋁合金2A12T4，徑向切削寬度分別為2mm、4mm、6mm和8mm，銑削方式為順銑，采用水冷。

2.1動力學仿真

通過采集刀具與機床模態信號、進行模態分析、動力學仿真與優化技術，以確定機床-刀具系統在特定加工環境下的顫振穩定域。仿真結果的顫振穩定域圖如圖1所示。根據曲線可以確定非穩定切削區域與穩定切削區域，其中曲線下方為穩定切削區域，上方為非穩定切削區域，曲線周圍為穩定與顫振臨界狀態。由此由圖1可看出，隨著切寬變化時，切削穩定的區域會變化，當切寬增大或減少，相應的切削穩定的區域會增大或減少；當切寬一定時，當主軸轉速取波峰上的最大值時，穩定的切深最大，這樣可以提高加工效率。

2.2切削參數驗證

以顫振穩定域為基礎進行實驗驗證。根據如圖1所示，以刀具切削寬度8mm為例，根據顫振穩定域圖選擇切削參數進行驗證，這樣可以使優化所得到的參數符合實際生產需要。試切點選擇如圖2所示。根據選取的試切參數和試切點進行試切，試切情況見表1。由試切情況得出如下結論：A點在非穩定切削區域，發生嚴重顫振；C點、D點在顫振臨界狀態，切削過程不穩定，容易發生顫振；B點在穩定切削區域，切削穩定，切削效果好。穩定域曲線是理想情況下的切削參數，特別的針對切削深度，在實際應用時，切削深度需根據理論深度作相應的調整；考慮到工件動態特性的影響，應對工件中弱剛性部分采集刀具與機床模態信號，進行機床—刀具系統的動力仿真，選擇切削參數時，要注意控制切削力，以防止零件變形。現場加工切削參數與根據顫振穩定域圖所得切削參數數據對比如表2所示：由以上表格中的數據可以看出，材料去除率提高了（29120-20000）/20000=45.6%。

3實際應用

在實際高效加工中，以加工外殼零件（見圖3）為例，采用本研究項目研究方法，在實際驗證的基礎上，確定加工該零件刀具的切削參數，采用這些切削參數加工，高效加工的單件加工時間從6.5小時縮短為4.1個小時，提高效率37%，零件加工質量穩定。

4結論

根據顫振穩定域的分析和實際加工驗證，通過調整切削深度、主軸轉速可以避免顫振的產生，獲得在不同條件下穩定切削狀態下的最佳切削參數。通過高效加工切削參數研究與應用，縮短了加工時間，提高了機床的利用率，達到降本增效的目標。

參考文獻：

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第三篇：對數控回轉工作臺三軸切削加工中心的評價研究

對數控回轉工作臺三軸切削加工中心的評價研究

Dong-Hyeon Kim

Choon-Man Lee

摘要：一個加工中心的特點，大大影響了產品的加工質量，因此,研究人員需要為高質量的產品建立切削加工性能的評價方法。在本文中,對一個數控轉臺加工中心的三軸切削加工性能進行了調查研究。這個加工中心利用一個新的數控轉臺軸組件。提出了一個對切削加工性能和加工中心評價的新的測試樣本。通過實驗對加工中心和機器的加工試樣進行了特點分析。這項研究的結果可以應用于類似機床領域的發展。

關鍵詞：三軸加工中心；切削加工性能；表面粗糙度；標本

1.介紹

理解機床的特征對提高產品質量和精度十分重要。在確定產品的生產效率和質量中了解機床的特征是一個關鍵因素。機床的特征可以一步一步地在每一個步驟中以評估方法和對切削加工性能的評價來確定。

機床的加工精度取決于各部分的幾何尺寸和裝配精度。事實上，機器的加工精度的減少，像工件表面粗糙度或刀具的表面粗糙度，是由各種外部條件，包括在產品加工過程中產生的熱變形和機械振動。此外,加工錯誤也可能由其他因素引起,因此，建立一個標準試樣的外形模板來評估機床的特征和一個可行的評價方法是很有必要的。

本文探討研究了數控轉臺三軸切削加工中心的加工性能。在這個研究中，一個旋轉的軸是應用于三軸MCT而不是一個已經存在的X軸。有必要通過觀察一次切削加工的加工實驗是不是由轉軸而不是線性軸完成的來進行驗證。三軸數控加工中心轉盤如圖1所示。

圖1方案設計的三軸數控加工中心轉盤

與現有的三軸加工中心不同,這個三軸數控加工中心有一個高速度和高精度的回轉工作臺而不是X軸。在加工工件時，該回轉工作臺在Y和Z軸方向運動。而且，工件所安裝的回轉工作臺使工件一起旋轉和移動。在這種情況下，Y，Z，C軸的移動通過一個程序來同步控制。實現高速和高精度的數控轉臺使圓弧加工或槽加工。對于這些類型的加工,現有的三軸機需要一個額外的第四軸，而方案中設計的三軸數控加工中心不需要第四軸。此外,不同于現有三軸加工中心,方案提出的機器不需要X軸方向的線性進給，從而大大減少了機器的總長度。因此，由額外的X軸所造成的精度降低可以避免，還有周期時間和總體投資可以通過減少進給時間和減少生產線來減少。

大體上評估測試標本的切削加工性能在先前的研究中已經給出，在這項研究中，在先前的研究中提出的測試樣本被提高完善成一個適用于帶有轉軸的三軸數控加工中心的測試樣本。對加工中心進行了實驗，對機器的特征也進行了分析。所提出的測試樣品可以用于類似機床應用程序的發展。

2.評價項目的選擇

考慮到機床的設計是為了生產一個精確的產品，評估影響加工準確性的因素是很重要的。評估一般機床精確性的方法可分為直接和間接的方法。直接評價的方法基于切削方法。在評價中，在限制切削深度和切削速度,以便穩定加工時工件的圓度、方度和形狀誤差都進行了測量。這種方法存在幾個問題，評估機體和一些領域的應用尤其困難。另一方面，在直接評價方法中，通過測量機床零部件的運動和準確性來評估的加工精度。當直接分析機床的特點時這種方法比較高級。然而,這種方法的問題包括不能有效地建立測量和分析的技術，而且，加工精度和機床的性能之間的關系也不能確定。

選擇評價項的標準如下。第一，檢查發熱所引起的熱變形是有必要的。此外，關于機器的通用測試項目工具，平面度、軸的徑向跳動、在回轉時產生的軸向跳動，在靜態精度測試中還應該檢查直線運動精度。在這里,一個向上/向下轉移模型被選中為了軸的徑向跳動和直線運動的基本傾向角可以被調查。關于加工精度測試方法，通過檢查頂部區域的形狀和加工的圓柱形狀來調查圓柱度和平整度方面的差異。

2.1熱變形檢查

熱變形，指由機床發熱造成的形狀和維度的變化，對一個產品的精確性會產生重大影響。為了調查熱變形產生的影響，切割完成后在創建的第一個加工工件和最后的加工工件B之間應該存在一個驗證步驟，如圖2所示。然后，找到是否發生熱變形便成為可能，從而進一步確定是否可以抵消熱變形。

2.2根據進給率和向上/向下切割的表面粗糙度特點

對球頭銑刀加工，很難選擇與形狀，尺寸和精確度有關的合適的加工條件，而這些因素在切削方向的基礎上影響切削力和刀具的變形。因此，本文包括六個部分根據進給速率和向上/向下的方向來分析主軸的徑向跳動的傾斜角度和檢查加工誤差和表面粗糙度問題。

區域2和3在圖3中研究向上傾斜30°和45°處的表面粗糙度。區域5和6調查向下傾斜65°處的表面粗糙度。區域4分析刀具在向上方向移動時的上面的投影部分。區域7控制軸線的微傾斜的角度為1°。當刀具沿著一個斜面的30°和45°方向時，兩種情況之間的差異就可以比較出來了。這就解釋了為什么部分5和6討論與結果相同的傾斜角度。所有部分使用主軸旋轉速度3000 rpm，6000rpm，9000 rpm和進給速率3000毫米/分鐘和5000毫米/分鐘。

圖2熱變形測量模型

圖3顯示傾角測量模型

2.3根據刀具軌跡向上/向下方向的表面粗糙度的特征

對于斜面的加工，向上切割時切割的部分分布在刀具的外底面，向下切割時分布在刀具的內底面。在這一點上，區域被設置為圖4所示來與單向加工和鋸齒形加工方法進行比較。

2.4圓柱表面加工的粗糙度特點

圖5所示的模型設計研究根據進給速率和轉速缸部分的表面粗糙度。像線性傾斜的部分，總共六個部分主軸的轉速設置為3000 rpm，6000 rpm，9000 rpm，進給速度設置為3000毫米/分鐘和5000毫米/分鐘。

考慮上面所述的評價方法，如圖6所示，加工試樣的切削加工性能提高了。商業軟件Solidworks用于加工試樣的建模。

圖4根據刀具路徑測量模型的表面粗糙度

圖5油缸部分的測量模型

圖6目視檢查樣品

3.結果與討論

工具路徑創建和仿真驗證流程使用商業軟件CATIA進行。標本是創建與Al6061大小為200毫米×140毫米×52毫米。

表1大體上包含的信息不特指在實際加工時單獨加工的加工條件。圖7顯示了一個加工試樣。

表面粗糙度是使用Optacom表面測量系統測量的，表面形狀是使用奧林巴斯共焦激光掃描顯微鏡(LEXT-OLS3100)測量的。這種測量設備如圖8所示。

圖8測量設備 3.1檢查熱變形的一步

最后的切削從圖3所示的A開始，B結束。因此,一個步驟被利用起來以抵消熱變形，熱變形的補償過程表明熱變形是很輕微的。圖9顯示了測量結果。

3.2根據向下切割的表面粗糙度特性

圖10顯示了30°斜面部分處表面粗糙度的特征。表面粗糙度一般隨著轉速的增加而改善，但會隨著進給速度的增加而變差。在3000毫米/分鐘和5000毫米/分鐘產生的結果之間有顯著差異。

圖11顯示了45°斜面部分處表面粗糙度的特征。表現出與30°斜面處相似的趨勢。表面粗糙度會改善的轉速增加，但會隨著進給速度的增加而變差。

圖12顯示了最高地區部分刀具走過去后下行方向后沿著一個斜面向上的方向。較低的旋轉速度使表面粗糙度變得粗糙，而較高的旋轉速度使工件表面更光滑。考慮到它受進給速度的影響較小，進給速率被發現用于正確控制。

圖13顯示了65°斜面部分處表面粗糙度的特征，也就是30°向上傾斜的表面的背面區域。這表明在較低的進給速率和較高的轉速條件下工件的表面粗糙度會得到改善。

在這種情況下，會發現得到的工件表面粗糙度比向上方向更好。

圖9熱變形測量

圖10表面粗糙度特征與進給速度的關系(30°方向上)

圖11表面粗糙度特征與進給速度的關系(45°方向上)

圖12表面粗糙度在不同進給速度下的特征

圖14顯示了65°斜面部分處表面粗糙度的特征，也就是45°向上傾斜的表面的背面區域。該處的表面粗糙度可以接受，但會發現比30°斜面的背面區域更粗糙。最有可能發生這種情況的原因是在切削時由于傾斜角度過大，導致刀具的跳動影響表面粗糙度。正如之前的結論所述，較低的進給速率和較高的轉速條件下工件的表面粗糙度會得到改善。圖15顯示了傾斜1°處表面粗糙度的特征，也就是30°向上傾斜的表面的背面區域。總的來說，結果顯示測得的表面粗糙度很好。

圖16顯示了傾斜1°處表面粗糙度的特征，也就是45°向上傾斜的表面的背面區域。雖然表面粗糙度一般都很好，但會發現比30°向上傾斜的表面的背面區域更差一些。根據上面的結果分析，在向上切削的時候傾斜的角度比30°要大。

這會導致刀具跳動得更多。由于切削時間的積累，45°傾斜面的背面區域，是切割的后期階段，盡管有相同的傾斜角度1°也會對精確度產生負面影響。

圖13表面粗糙度特征與進給速度的關系（65°向下，30°斜面的背面）

3.3刀具在向上/向下切割路徑時表面粗糙度的特性

圖17顯示了在向上和向下切削的加工路徑時表面粗糙度的特性。對于單向的方法，向上切削和向下切削時的表面粗糙度水平分別為0.833μm和0.833μm。對于鋸齒形的方向，向上切削和向下切削時的表面粗糙度水平分別為1.087μm和1.245μm，表明向上切削時得到的工件表面粗糙度比向下切割時的要好。同時，在刀具路徑方面，單方向的刀具路徑比鋸齒形路徑要好一些，可能是因為在upward-downward切削時觀察到的刀具跳動。這個結果和使用鋸齒形路徑的方法加工時表面精度降低的普遍趨勢是相同的，即導致切削出一個傾斜的表面，向上切削時切削過少，向下切削時切削過多。

圖14表面粗糙度特征與進給速度的關系（65°向下，45°斜面的背面）

3.4加工外圓表面時粗糙度的特征

圖18顯示了加工外圓表面時表面粗糙度的特點。表面的所有區域沒有明顯的區別。然而，更高的轉速會使表面粗糙度改善得更多，而且能用肉眼觀察得到，在進給速率上也沒有區別。因此，會發現在加工一個圓柱形狀表面時表面粗糙度受轉速很大的影響，而幾乎不受到進給速率的影響。這最可能是因為在進行外圓加工時不能確定一個合適的進給速率。

系

圖15表面粗糙度特征與進給速度的關系（1°傾斜面，30°斜面的背面）

圖16表面粗糙度特征與進給速度的關系（1°傾斜面，45°斜面的背面）

圖17不同刀具路徑下的表面粗糙度特征

圖18加工圓柱面時在顯微鏡下顯示的表面粗糙度特征

4.結論

本文評估了數控回轉工作臺三軸切削加工中心的加工性能。結論在開發適合本研究評價方法的測試標本的基礎上，給出了以下幾點建議。

1.熱變形檢查，通過一系列的步驟，表明熱變形是合理的偏移量。

2.關于在傾斜表面上觀察表面粗糙度特征，在向上和向下加工時低傾斜角區域會觀察到更好的結果。另外，當1°傾斜面加工完后，會發現表面粗糙度一般在一個較好的水平。總的來說，表面粗糙度在較低的進給速率和較高的轉速時最好。對于頂部區域，進給速率沒有帶來影響即證實了進給速率控制在一個合適的范圍內。3.關于刀具路徑與表面粗糙度的關系，單方向刀具路徑的表面粗糙度比鋸齒形路徑要好一些。這是由于在向下切削時刀具發生向上的偏轉。此外，由于向上加工時過切和向下加工時的切削不足，導致在鋸齒形刀具路徑加工時的結果會產生加工精度的問題。

4.因為在加工外圓時確保一個適當的進給速率是不可能的，會發現表面粗糙度在受到轉速顯著影響時受到進給速率的影響很小。

一種用于評估切削加工性能的改進的測試標本適用于三軸MCT機床，附帶有一個轉軸。用一個加工中心和機器的特點進行了分析實驗。結果證明了測試樣本可以應用于相似類型的機床發展研究。

這項工作是由韓國政府撥款韓國國家研究基金會支持的(NRF)(MSIP)(No.2013035186)。

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第四篇：關于中學語文教師文本解讀探討的相關研究現狀的綜述

關于中學語文教師文本解讀探討的相關研究現狀的綜述

顧梅蓉上海師范大學中文師范一班

摘要：語文，作為我們的母語課程始終承受著非一般的壓力，這壓力來自于一門母語課程應該承擔的歷史文化任務是否能夠達成。相應的作為語文教師尤其是中學啟蒙階段的語文教師的任務更是不一般的艱巨。語文課程的不斷改革，語文教師的教學理念，教師教學方法，學生學習方式等都在發生著改變，有前進也有不足。語文教學如何在改革中前進，如何揚長避短，如何不斷展現母語的文字魅力等問題歷來學者研究不斷，而眾多學者認為，母語的傳承等與中學語文教師的教授有著十分重要的關系，而中學語文教師的文本解讀問題更是重中之重，由此，本文將綜述這方面的研究現狀。

關鍵詞：語文，中學語文教師，文本解讀

引言：文本閱讀占據語文課堂的絕大部分課時，然后閱讀的低效和無效，至今沒有得到更本的改進。中學語文教師欲使學生的閱讀不斷提高，由點到面的不斷擴展，或者促使學生主動有效閱讀的關鍵是自身對文本的解讀，我就“中學語文教師文本解讀”的相關研究做簡要的綜述。

一:中學語文教學中缺失的“真”與“實”

語文教育專家余映潮老師在四川上課評課時指出：現在的語文教學應該少些花架子，講究實際，實用。

王志民在《試論回歸本真的語文教學》中指出：“目前的語文課堂仍不盡人意：有的教師依賴多媒體課件，以頻繁切換的文字或圖畫來顯示備課的完整和教學內容的豐富多彩；有的教師用滔滔不絕，口若懸河的激情演講，取代學生朗讀語感的培養和思維品質的提升；有的教師以先入為主的定向分析來限制學生對文本的個性表達和真情實感的體悟……諸如此類，不一而足。”

接下來，他從重點指出不足的重要的方面，首先指出：“目前，由于語文教學受到高考評價體制的限制，還沒有完全擺脫應試教育的束縛，語文教學的多重功能遠遠沒有得到充分發揮，課堂上只注重教學形式，不重視基礎知識和基本能力訓練的情況相當普遍，學生語文素養的培養目標還未真正落到實處。”

其次談到：“時下教師漠視誦讀，認為誦讀是少慢差費，低層次的笨方法。”因而在“教學中或強化字詞和篇章結構的分析，或以講帶讀，疏于讀背的強化訓練和指導，或肢解課文，把課文內容提煉成各種類型的習題，致使學生對文章的細讀深度不夠，理解膚淺，頭腦里并沒有積淀清晰的東西。學生雖然被灌輸了一些經典知識，但真實的體悟并不深。又由于受急功近利思想的影響，迫于升學的壓力，教師為講而講，學生為學而學，學生的語言材料積累不夠，腹中羞澀，詞匯貧乏，最終造成了學生語文素養的貧血癥。”

最后指出：“現在的大多數語文教學，不管是老派的教師講學生聽，還是新派的教師問學生答，或是改革式的教師撥學生答，或是改革式的教師撥學生轉，其總體特征還都沒有脫離以教師為中學的教學框架，忽視了學生的主體地位和主動性的發揮，從而使課堂教學方式未有實質性的根本改變。”

任家斌在《文本解讀能力：語文教師的看家本領》一文中指出，在一次初中語文課堂教學比賽活動中，參賽者的表現結果并不令人滿意，“參賽的教師中真正讀懂原文的為數不多，有的教師對文章的把握不夠到位，蜻蜓點水，浮光掠影；有的課堂更是死氣沉沉，聽課者也感到索然無味。”“似乎沒了教參，離開了我們熟悉的課文，許多年輕教師感覺好像不再會上課了。”

有些課堂，根本不給學生出錯的機會，導致失去暴露自己的錯誤而及時改正的機

會。

二．語文教師應以學生為中心進行文本解讀

蘇霍姆林斯基在《給教師的建議》一書中，結合實際和經驗見解深刻地說到：“學生的讀寫水平和詞在他精神生活中的作用，在很大程度上取決于學生的積極活動的性質。”書中又進一步指出：“積極活動好比是一座把言語和思維連接起來的橋梁。”

任何課程只要學生自身積極地去投入了，那么學生的成績也會不斷提高。在語文教學中，尤其是中學語文教學中的閱讀能力的提高的主動權還是在學生的手中，所以如何讓學生提高閱讀文本的能力，需要教師以學生為中心來進行文本解讀。

《試論回歸本真的語文教學》一文指出，語文教學應以人為本，以學生為中心，全心致力于學生的語文素養的形成和提高，為學生的持續發展打下堅實的基礎。“這種基礎應該具有遷移作用或長期發揮作用的內涵，這是未來發展的必備條件，這個條件就是識字寫字，閱讀，寫作，思考，口語交際，搜集和處理資料信息等基本素養。”語文素養的形成與發展是離不開文本的解讀的，忽視對文本語言的理解揣摩和積累運用是錯誤的，應當強調固本，夯實基礎，讀讀背背，說說寫寫，“知其意而得其用”，最終促成語文素養的形成與發展。作者指出，調高語文素養還當激發學生的興趣和培養學生的學習習慣等等來“切切實實培養學生的語文素養。”

教育家朱熹在《讀書之要》里就說過：“大抵觀書，須先熟讀，使其言皆若出于吾之口；繼以精思，使其意皆若出于吾之心，然后可以有得爾。”清代曾國潘在《家訓》中對誦讀的好處作了形象透辟的闡述，他說：“李杜韓蘇之詩，韓歐曾王之文，非高聲朗讀則不能得其雄偉之概，非密詠恬吟則不能探其深遠之趣。二者并進，使古人之聲調佛佛然若與我之喉舌相習，則下筆時必有句調湊赴腕下，自覺朗朗可誦”。

可見，沒有朗讀就沒有語感，沒有語感就談不上理解，更不用說運用了。所以《試論回歸本真的語文教學》提到：“背誦可以增強人的記憶和促進思維的發展。”以及“教學中讓學生反復地去讀去背。”從讀中擴大識字量，品味詞語的語境意義，發掘句子的言外之意，體會選材的匠心，積累規范的語言，發展思維的能力，領悟文章的真諦，吸取人文的養料。可見“真真正正讓學生多讀多背。”的意義之大。

布魯納認為，教學過程就是在教師的引導下學生發現的過程。所以《試論回歸本真的語文教學》一文一針見血地談到：“要讓學生主動學習，自我思考，自我導向，自我激勵和自我監控，而不是讓他們消極接受。” “讓學生在合作交流等語文實踐活動中，依據文本，憑借自己已有的生活閱歷和知識經驗，通過自讀自悟去發現探討，感受體驗文本的蘊蓄，實現與文本的有效對話。”所以就此而言，本真的語文教學就是要以學生為中心，充分調動和發揮學生學習的主動性和積極性，強調學生學習的自主權和選擇權。

三．中學語文教師當身先士卒解讀文本

語文教學就應該通過自我感悟和交流對話，來展示學生的理解和才情，提高交際能力，豐富人文精神，進而提升學生的語言素養。那么對于教師而言，如何帶動學生進行有效的積極的交流呢？眾多教育教和實踐者都提到，教師首先當擺脫教參的束縛，身先士卒地用心體味文本，然后循序漸進提高學生的文本解讀能力。

教師使用教參無可厚非，但不可陷入以教參為從，為權威的誤區，不可用教參來代替自己的思考，禁錮了自己的思維和學生的思維等。《文本解讀：語文教師的看家本領》一文中作者指出文本解讀應答是語文教師的看家本領，這要比教參教案的研讀更重要。所以文本研讀比教參教案研讀更重要。文章指出：“語文教師需要經歷一個由平視到仰視再到俯視的研讀過程。”見解獨到，對教師的文本解讀有很大的啟發作用。

文章談到的三點解讀文本的方面，我簡單做一下概括和介紹。

（1.）平視文本,平視文本，就是教師以讀者的身份親自去品味文字，認真讀懂文本。“讀懂文本的重要標志是要弄清文章寫了什么，為什么寫，怎樣寫這三大問題。”而品味文字，用余應潮老師的話，就是“精讀，深讀，就是對課文的賞析，體味，就是從不同角度對文章進行賞析……”

平視文本，需要教師多方位思考，體驗文章的內涵，力求達到“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同。”的效果。不可忙著看教參導致自身的思維束縛，否則教師自己都沒有讀出文章的味道，又何談對學生的要求呢？

（2.）仰視文本

仰視文本，強調教師對文本的態度應當以學生的角度去品讀，這是師生交流，并是學生循序漸進提高的關鍵。論文指出，“這就要求教師以學生的角度去感受他們在讀文本過程中的體驗，困惑與興趣點等，也就需要對教材所選名篇名作有學生式的仰視目光。”總的而言，就是需要教師研讀文本時心中有學生，這就需要做到“學生可以自己完成的事，教師絕不要包辦代替；學生有困難的地方，教師要做好鋪墊，及時進行指導，讓學生通過自己的思維，跳一跳或者再跳一跳摘到果實。切不可以教師為中心，簡單處理。”

（3.）俯視文本

教師應當是個指揮者，應有把握教材，處理教材的能力。這就要思考“教什么，怎么教，教到什么程度。”所以需要有“登泰山而小天下”的俯視眼光。這就需要教師“著眼于學生語文素養的提高，要充分領會文本的語文價值所在，教出語文味，切不可將語文課教出政治課，歷史課或表演課。”文章又提出：“教師在課堂設計中必須根據文本特點，選擇對學生發展有用的和語文學科需要的東西教授給學生。教師可以嘗試采用整體處理，長文短教，難文淺教，短文細教等多種方法，將語文課堂教學變成學生求知，求智，求美，求趣的活動。”

綜上三點，教師進行文本解讀時，“平視”是前提，“仰視”是關鍵，“俯視”是提升。

總結：中學語文教師肩負著傳承母語的重責，因此更要自身提高解讀文本的能力，而解讀文本的扎實功底更是上好課文的基礎和關鍵，有了扎實的解讀文本的能力，無論什么課程我們都能上出精彩，上出個性。

參考文獻：《試論回歸本真的語文教學》王志民

《給教師的建議》蘇霍姆林斯基

《文本解讀：語文教師的看家本領》任家斌

《語文閱讀教學藝術50講》余映潮

第五篇：小規模畜產品加工民營企業的現狀與對策研究

小規模畜產品加工民營企業的現狀與對策研究

向芳

西南大學動物科學系，重慶 402460

摘 要：民營企業是我國國民經濟的重要組成部分，畜產品加工企業在農業、畜牧業的發展中也起著舉足輕重的作用，而進行畜產品加工的小規模民營企業在發展過程中遇到了許多問題，本文主要從管理、技術、資金、人才等方面分析小規模畜產品加工民營企業的發展現狀，并提出相應的對策。

關鍵詞：畜產品加工；民營企業

1前言

改革開放30年來，我國經濟取得了世界矚目的成就，這與民營企業的貢獻密不可分。據統計，全國已有3200多萬戶個體私營企業。民營企業的年產值增長率一直保持在30％左右，遠遠高于同期國民經濟增長速度。與此同時，畜產品加工企業在農業、畜牧業的發展過程中也起著舉足輕重的作用。畜產品加下是聯系畜牧業生產與人民生活需要的紐帶，發展好畜產品加T業，是推進畜牧業產業化經營的必然選擇。目前，以肉類、蛋類、奶類、皮革和毛絨加工為主的畜產品加工業體系已初步形成。但是，我圍從事畜產品加工的民營企業大多存在規模小、技術設備落后、管理水平低，資金缺乏，不適應現代化發展要求等問題。本文主要以小規模畜產品加工民營企業為對象，分析其現狀并提出相應對策。

2小規模畜產品加工民營企業現狀

2．1管理現狀

從企業內部看，民營企業的管理體制有“家族”和“親緣化”的特征，實行集權化領導、專制式決策；經營者既是資產所有者，也是資產經營者，所有權、經營權的重疊及決策體系的集杖化，使企業權力制約機制失衡，決策失誤的風險大。大多民營企業經營管理不規范，企業信用差。此外，企業財務機構設置不合理，財務管理水平較低，不能及時或真實地提供財務信息。這些問題的存在既損害了民營企業的聲譽。更制約了民營企業的健康發展。對于小規模畜產品加工企業，其管理水平低，尤其是管理思想落后，管理層次不清，管理系統較為封閉，多數依靠傳統的經濟管理方式，疏于成本、營銷和資產等方面的管理，名牌意識淡薄，市

場開發不足，結果產品市場占有率低、缺乏競爭力、企業效益差。

總體而言，小規模畜產品加T民營企業在管理上存在管理機構設置不合理、管理層次不清晰、管理系統不開放、管理集權化和專制化的問題，導致企業缺乏良好的市場競爭力、經營效益差、企業規模無法擴大。

2．2技術現狀

我國畜產品加工企業中除少數企業經過技術改造，技術裝備達到國外80年代末90年代初的水平或接近發達國家水平外，其他企業加工技術、裝備的總體水平和發達國家相比落后20一30年。小規模畜產品加工民營企業生產方式落后，設備科技含量低，技術改造滯后，勞動密集型的生產模式和規模小，資金不足使企業不可能擁有先進的生產設備和技術。

以上不足所造成的后果是：一產品品種不夠豐富。目前，我國加工的肉制品只有600多個品種，而德國有1500多種；乳類制品只有近300個品種，而法國僅干酪一項就有800多種。二是產品質量較差。如肉類制品中，肉蛋白質含量低，脂肪、大豆蛋白、水分含量高，風味差，貨架期短；主要乳制品如乳粉、麥乳精粉攙假嚴重。三是產品的適用范圍不寬。低脂肪、低鈉、低膽固醇、低糖類產品生產較少，無法滿足特殊消費群體的特殊需求。四是產品加工轉化度低。目前我國畜產品的加T轉化率禽畜肉僅有3％一4％，奶在10％左右，而禽蛋轉化率不到1％。發達國家肉轉化為肉制品的比例一般為30一40％，甚至高達70％，乳轉化為乳制品的比例高達80％以上，蛋轉化為蛋制品的比例已達40％以上。

2．3資金現狀

小規模畜產品加工民營企業普遍存在資金籌措難度大，借貸融資難的問題。近年來，各級政府陸續出臺了相關優惠政策，金融環境雖然得到了較大改善，但資金短缺仍然是制約小規模

民營企業發展的“瓶頸”。從企業自身看，一方面。小規模民營企業自身實力弱，積累少，自酬資金能力不強；另一方面，由于規模小，缺乏清晰的所有權和管理機構，還貸能力和企業信譽差，使金融機構感到貸款風險太大，對其貸款信心不足，致使企業融資困難，嚴重影響了企業的自身發展。

從外部融資環境看，對大多數中小民營企業來說，主要依靠的還是內源性融資、銀行的間接融資及一些非正常渠道的外部融資來獲得所需資金。小規模民營企業信貸融資的過程實質上是金融機構與企業之間關于“風險與收益”的一種博弈。小規模民營企業尤其是畜產品加丁等技術型企業信貸風險高。小規模民營企業的資金需求特點是“小、急、頻、短”，而銀行是營利性企業，其審批手續較煩瑣，貸款的審批力度較大，取消達不到銀行規定信用等級的企業的貸款資格，使企業本來就面lI缶的貸款難的問題更顯突出。

2．4人才現狀

企業競爭關鍵是人才的競爭。從經營者分析，小規模民營企業采用家庭式的經營管理，經營水平低；思想觀念不適應時代需要，顯得同執和保守，接受新知識、新技術慢，經營理念不適應現代產業發展需要。從業人員中有相當多的是脫離土地的農民，以高中以下文化程度為主，文化素質低，接受高新技術能力差。大多數企業面臨嚴重的人才危機和信任危機，人才機制不靈活，導致企業發展后勁不足。根本原因在于企業家落后的“資本雇傭勞動力”觀念，認為員工和企業的關系只是勞動力的雇傭關系，很多企業經營者認為只要有高薪，市場上優秀人才多的是，而沒有從思想意識上真正地重視人才。加之民營企業用人唯親的任人

方式，使優秀人才難以融入企業。因此，這些人才通常持打工心態，只關心眼前利益，對企業沒有認同感和長期扎根的觀念，較低的員工素質制約了企業技術更新的速度和企業的進一步發展。

3小規模畜產品加工民營企業的發展對策分析

3．1管理對策

實行現代化管理。淘汰落后的管理方式，建立現代企業制度，防止和擺脫家族化管理的斟擾。按現代企業制度要求，建芷規范的公司治理結構。實踐證明，現代企業制度是最有效率的企業治理形式，是民營企、Ip獲得強有力的鶯要的制度性資源。民營企業應從董事會開始著手，把董事會的科學決策機制、高效管理機制、有效監督機制建立起來，在條件具備的情況卜．也可以聘請高素質的獨立董事參與決策、管理，聘任職業經理人從事運營、管理，努力克服家族式、個人獨斷式企業所帶來的投資決策不科學、調查論證不充分，經濟發展方向判斷失誤所造成的災難性錯誤，使氽業走上良性發展的軌道，完成資本，管理、人力的積累。可以通過股份制、股份合作制等多種形式的企業改造和重組，條件成熟的可以通過企業集團的形式，努力擴大企業的規模。

3．2技術對策

3．2．1增強民營企業技術創新的能力，技術創新能力的大小反映r民營企業競爭優勢的強弱。我國畜產品加上業委實現由初加|．向深加T、由粗加T向精加工的轉變，滿足人們對加。I：畜產晶多樣化、優質化的需求，關鍵在于技術創新。首先，企業要

增強技術創新的意識，以創新求發展；其次，采取合作創新，即和大專院校、科研部f J進行密切合作，利用他們的技術優勢、人才優勢加速企業新產品的創新；最后，企業要增強自我創新的能力，從模仿型創新轉向原始性、獨創性的創新，走上獨莎自主的自我發展的創新道路。

3．2．2通過技術創新，大力提高產品質量和附加值，增加適

銷對路的產品，以名牌產品帶動企業發展；加強聯合經營，通過改制、資產重組、“走出去”等方式，在設備、技術、人力、資源等方面優化組合，加強優勢產業的集聚，增強企業可持續發展的能力。

3．2．3政府應加大對小規模民營企業科技創新活動的扶持力度，實施嚴格的專利保護制度，加大資金投入鼓勵創新；允許企業以創新成果進行抵押向銀行貸款，并提供更加優惠的融資環境。

3．2．4要嚴格按照國家有關標準和規范要求，從產地環境、生產過程到產品質量的傘過程監控，在產地環境、場址選擇、生產投入品、防疫措施、生產管理、加．I：過程控制等環節，加強質量控制，嚴格按照尤公害畜產品的技術標準和規范執行。

3．3資金對策

3．3．1彌補小規模畜產品加丁民營企業企業自身缺陷。民營企、啦應不斷提升自身的整體素質和信用形象。按照現代企業制度的要求，建屯公司法人治理結構，改善運作機制。企、Ip應重視財務管理水平的完善，規范財務制度，加強財務信息的真實性。提高財務管理水平，增強財務透明度，向銀行和相關部f J提供真實、準確I財務數據，降低管理和財務風險。樹立誠信守法的新形象，贏得金融機構的長期信任。

3．3．2提高銀行對風險的控制能力。

首先，改變“借貸”狀況，金融機構要緊密結合小規模民營企業的特點，借鑒圍外先進信貸風險控制方法和思路。在小規模民營企業貸款技術上，可以選擇關系型借貸。金融機構和企業之間保持長期、密切而且相對封閉的交易父系。南長期關系所產牛的各種軟信息在很大程度卜可以替代財務數據等硬信息，部分彌補小規模民營企業因無法提供合格財務信息和抵押品所產生的信貸缺El，并有助于改善其不利的信貸條件。

其次，金融機構內部、組織機制的完善。實行適度的授權和授信制度，對下級行賦予合理的貸款權下限，縮短代理鏈，實行審貸分離，做到符合小規模民營企“小、急、頻、短”的特點；銀行可以為小規模民營企提供技術、信息咨詢；提供理財咨詢，以便小規模民營企有能力提供準確財務信息，便于金融機構進行風險分析。

3．4人才對策

3．4．1提高畜產品加工民營企業家的整體素質。制定企業家人才培養計劃，多召開理論與實踐交流會。不但要引進一批高素質、復合型人才，解決人才尤其是高層次人才短缺的問題，而且要制定民營企業家的培訓規劃，有計劃地選送一批經營管理人員到圍外機構、高等院校和大企業進行系統培訓，獲得管理、市場營銷、法律法規等相關知識，確實做好“引進來”與“走出去”相結合。要引導民營企業家增強誠信意識，重信譽、守合同。真正做到以質量占領市場，靠信用贏得客戶，樹立良好的社會形象。

3．4．2采取相應激勵措施，讓企業人員真正成為企業的一分子，以合資、人股等方式吸引人才，使其有機會由打T者變成企業的經營者、投資者，從而更好的引進人才，發展企業。創造良好的人才環境。解決人才配置不合理，用人機制不活，企業引不進人、留不住人以及高技能工人缺乏等問題。

4總結

小規模畜產品加丁民營企業．在管理上，存在“家族”和“親緣化”特征，實行集權化領導、專制式決策．缺乏完善的內部企業治理機制和完善的財務制度。所以要建立現代企業制度，擺脫家族化管理。按現代企業制度要求，建立規范的公司治理結構，強化企業管理，提高企業效益，健全財務管理，加強民營企業投融資管理。

在技術上，產品檔次低、科技含量低，缺乏市場競爭能力，存在著“老、少、低”現象。因此需要不斷改良產品，提高其信譽度。根據市場變化，引進先進技術及生產設備，進行技術改造，加快產占占結構調整。塒產品進行改良和革新。加強對新產品的開發，提高產品科技含量。．在資金方面，由于企業自身規模小，實力弱，積累少。白酬資金能力不強，而金融機構對其貸款信心不足，致使企業融資困難。所以要從彌補企業自身缺陷；

提高銀行對風險的控制能力；積極拓展和創新小規模畜產品加T民營企業融資渠道等人手解決企業發展的資金問題。

在人才方面，經營者固執保守，接受新知識、新技術慢，經營理念不適應現代企業發展需要；從業人員以高中以下文化程度為主，文化素質低，接受高新技術能力差，以致企業面臨嚴重的人才危機和信任危機。所以要提高畜產品加T民營企、Ik家的整體素質并創造良好的人才環境，讓企業人員真正成為企業的一分子。

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